Tutorial - DPI - Inpe

FUNDAMENTOS DA POLARIMETRIA E DA CALIBRAÇÃO SAR
real da antena (L). Em virtude dessa importante característica, os sistemas SAR operam
com alta resolução não somente em plataformas aerotransportadas, mas também em
plataformas orbitais (PAPATHANASSIOU, 1999).
No caso dos radares imageadores polarimétricos, que operam com duas antenas de
polarização ortogonal (horizontal e vertical), é possível medir para cada elemento de
resolução de uma cena, por meio de uma grandeza vetorial, o sinal de retorno de todas
as configurações (componentes) das antenas de transmissão e recepção. Para obter os
ecos de cada componente, o radar deve transmitir primeiro uma onda EM polarizada
horizontalmente ou verticalmente, e após a interação com o alvo a radiação espalhada é
captada pelas antenas horizontais e verticais, medindo-se as respectivas amplitudes e
fases dos sinais de retorno. Em seguida, o mesmo processo é repetido para a outra
antena, obtendo-se assim as componentes HH, HV, VV e VH, que descrevem a relação
existente entre os vetores campo elétrico recebido e transmitido pelo radar, conforme
descrito a seguir.
1.2.2 Sistemas de Coordenadas
Considerando-se a configuração espacial mais geral da transmissão e recepção da
radiação EM por um sistema de radar, pode-se caracterizar o espalhamento da radiação
incidente em alvos terrestres por meio de sistemas de coordenadas locais que são
baseados em duas convenções principais, denominadas de Forward Scatter Alignment
(FSA) e Backscatter Alignment (BSA). Em ambos os casos, os vetores campo elétrico
das ondas incidente e espalhada são representados pelos sistemas de coordenadas locais
ST e SR, ambos centrados nas antenas de transmissão e recepção do radar,
respectivamente. Todos os sistemas de coordenadas são definidos em termos de um
r
e
r r
, e , e ,
sistema de coordenadas global (SG), representado pelos vetores unitários ( )
com origem dentro do alvo ou espalhador como apresentado na Figura 1.4a e b.
Segundo Ulaby e Elachi (1990), a convenção FSA (Figura 1.4a), também conhecida
como coordenadas de onda, é orientada em relação à propagação da onda EM incidente
r r r
r r r
(definida pela base ( hi
, vi
, ki
) ), e espalhada (definida pela base ( hs
, vs
, k s ) ) pelo alvo,
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